壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種公路檢測(cè)領(lǐng)域的檢測(cè)設(shè)備,更具體的說,它涉及一種壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為保證汽車的安全行駛,實(shí)現(xiàn)道路運(yùn)輸?shù)母咝?、舒適和安全,進(jìn)行路面載荷的測(cè)量是公路檢測(cè)領(lǐng)域的主要檢測(cè)項(xiàng)目之一。目前,對(duì)路面載荷的測(cè)量主要停留在單獨(dú)力傳感器測(cè)量,結(jié)構(gòu)剛性和效率低,精度差,工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大。采用壓電效應(yīng)測(cè)量技術(shù)對(duì)公路載荷進(jìn)行檢測(cè)由于具有快速、準(zhǔn)確和高可靠性等特點(diǎn)有望解決以上技術(shù)瓶頸,對(duì)于提高公路載荷的測(cè)量精度和自動(dòng)化程度具有重要意義。本實(shí)用新型采用立方桁架式及壓電自感應(yīng)原理檢測(cè)路面載荷,提高了檢測(cè)設(shè)備的剛度,使路面載荷能夠良好的傳遞到壓電片上并生成路面載荷信號(hào)。檢測(cè)裝置可以根據(jù)需要從壓電片的壓電效應(yīng)中獲取供電電能,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自感應(yīng)供電,無需提供外加電源。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于加工、使用和運(yùn)輸,提高了路面載荷測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度,對(duì)公路檢測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)目前采用單個(gè)力傳感器測(cè)量路面載荷的現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)了一種壓電自感應(yīng)的桁架測(cè)量結(jié)構(gòu),系統(tǒng)剛度高、自供電、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高、累積誤差小、功能完整、操作簡(jiǎn)便、易于安裝、通用性強(qiáng)、成本較低、性能可靠,可以滿足公路檢測(cè)行業(yè)對(duì)路面檢測(cè)要求。
[0004]參閱圖1至圖2,為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型所提供的壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置包括有基板、桁架與壓電片。
[0005]兩個(gè)基板分別與桁架的頂部和底部的平板焊接固定連接,桁架內(nèi)部的每個(gè)立方體立柱的四個(gè)平面分別與四個(gè)壓電片粘接固定連接。
[0006]技術(shù)方案中所述的基板是長(zhǎng)方體薄板零件。
[0007]技術(shù)方案中所述的桁架為頂部、中部和底部為平板且相鄰平板之間為均布立方體立柱構(gòu)成的桁架零件。
[0008]技術(shù)方案中所述的壓電片為由壓電陶瓷制作的矩形零件。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010](I)本實(shí)用新型采用桁架結(jié)構(gòu)作為壓電片的基礎(chǔ)零件,可以提高檢測(cè)系統(tǒng)的剛性和可靠性,可以取得更高的測(cè)量速度和測(cè)量精度。
[0011](2)本實(shí)用新型采用壓電自感應(yīng)原理,將部分壓電片作為供電片,可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自供電,無需外加電源,便于系統(tǒng)的使用和維護(hù)。
[0012](3)本實(shí)用新型的主要零件采用標(biāo)準(zhǔn)量具鋼進(jìn)行加工,首先,標(biāo)準(zhǔn)型鋼產(chǎn)量大,機(jī)械加工工序少,制作簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本較低;其次,作為測(cè)量?jī)x器的重要附件,采用標(biāo)準(zhǔn)型鋼具有一定的強(qiáng)度,能夠在長(zhǎng)期使用中不變形,保證測(cè)量的精度,可以滿足國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)測(cè)量精度的要求。
【附圖說明】
[0013]圖1是壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置的軸測(cè)圖;
[0014]圖2是壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置的無頂端基板I的軸測(cè)圖;
[0015]圖中:1.基板,2.桁架,3.壓電片。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0017]參閱圖1至圖2,壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置包括有基板1、桁架2與壓電片3。
[0018]基板I是長(zhǎng)方體薄板零件,桁架2為頂部、中部和底部為平板且相鄰平板之間為均布立方體立柱構(gòu)成的桁架零件,兩個(gè)基板I分別與桁架2的頂部和底部的平板焊接固定連接,壓電片3為由壓電陶瓷制作的矩形零件,桁架2內(nèi)部的每個(gè)立方體立柱的四個(gè)平面分別與四個(gè)壓電片3粘接固定連接。
[0019]壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置的使用方法:將壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置放置在公路的預(yù)制坑中,將與每個(gè)立方體立柱連接的四個(gè)壓電片根據(jù)需要分為感應(yīng)片和供電片,并用供電片為感應(yīng)片供電,當(dāng)汽車壓過壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置的上基板表面時(shí),桁架發(fā)生變形并帶動(dòng)壓電片變形將載荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,完成路面載荷譜的測(cè)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置由基板(1)、桁架(2)與壓電片(3)組成; 兩個(gè)基板(I)分別與桁架(2)的頂部和底部的平板焊接固定連接,桁架(2)內(nèi)部的每個(gè)立方體立柱的四個(gè)平面分別與四個(gè)壓電片(3)粘接固定連接。2.按照權(quán)利要求1所述的壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置,其特征在于所述的基板(I)是長(zhǎng)方體薄板零件。3.按照權(quán)利要求1所述的壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置,其特征在于所述的桁架(2)為頂部、中部和底部為平板且相鄰平板之間為均布立方體立柱構(gòu)成的桁架零件。4.按照權(quán)利要求1所述的壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置,其特征在于所述的壓電片(3)為由壓電陶瓷制作的矩形零件。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置,旨在解決目前現(xiàn)有方法單獨(dú)力傳感器測(cè)量,結(jié)構(gòu)剛性和效率低,精度差,工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題。壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置主要由基板(1)、桁架(2)與壓電片(3)組成,提供了一種自感應(yīng)供電、剛度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高、累積誤差小、功能完整、操作簡(jiǎn)便、易于安裝、通用性強(qiáng)、成本較低、性能可靠的可滿足路面檢測(cè)行業(yè)對(duì)路面載荷檢測(cè)要求的壓電自感應(yīng)立方桁架式公路路面載荷譜檢測(cè)裝置。
【IPC分類】G01L1/16
【公開號(hào)】CN204831650
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520623569
【發(fā)明人】李曉韜, 賈艷輝, 董景石, 任金鵬
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日